Los polímeros son moléculas grandes formadas por la unión de monómeros pequeños. Son importantes debido a su variedad de usos en alimentos, textiles, materiales de construcción y más. Los polímeros se clasifican como naturales u obtenidos de fuentes vegetales/animales, o sintéticos producidos industrialmente. Los polímeros sintéticos se obtienen mediante reacciones de adición o condensación de monómeros y pueden ser termoplásticos o termoestables.

1. Islas Cruz Leopoldo Javier
Química IV
[Trabajo Segunda Unidad]

2. 1.¿Qué son los polímeros y por qué
son tan importantes?

3. 1.1. Definición de polímeros
Son moléculas grandes que se producen por
la unión de cientos de miles de moléculas
pequeñas denominadas monómeros que se
repiten y que forman enormes cadenas de
las formas más.

4. 1.2. Importancia de los polímeros
por sus aplicaciones y usos
 Reside en la variedad de usos que el ser humano le
puede dar a estos compuestos.
 Así, los polímeros están presentes en muchos de los
alimentos o materias primas que consumimos, pero
también en los textiles, en la electricidad, en
materiales utilizados para la construcción.
 El caucho, en el plástico y otros materiales
cotidianos como el poliestireno, el polietileno, en
productos químicos como el cloro, en la silicona,
son ejemplos de sus usos.

5.  Todos estos materiales son utilizados
por diferentes razones ya que brindan
propiedades distintas a cada uso:
elasticidad, plasticidad, pueden ser
adhesivos, resistencia al daño, etc.

6. 1.3. Clasificación de polímeros
en naturales y sintéticos
 Los polímeros naturales son
todos aquellos que se pueden
presentar en la naturaleza
(vegetales y animales) reúnen al
almidón cuyo monómero es la
glucosa y al algodón, hecho de
celulosa, cuyo monómero
también es la glucosa.
 Naturales

7.  Sintéticos
 Los polímeros sintéticos son aquellos que son
obtenidos en laboratorio o en la industria.
Algunos ejemplos de polímeros sintéticos son el
nylon, el poliestireno, el policloruro de vinilo
(PVC), el polietileno, etc.

8. 2. Estructura química de los
polímeros
 Un polímero es una molécula muy grande o
macromolécula constituída por la unión repetida de
muchas unidades pequeñas (monómeros) a través
de enlaces covalentes.
 La unidad estructural que se repite a lo largo de la
cadena polimérica se denomina unidad repetitiva y
la reacción en la cual los monómeros se unen entre
sí para formar el polímero se denomina reacción de
polimerización.
 Los polímeros consisten en mezclas de moléculas de
distintas longitudes de cadena y por ello se habla
del peso molecular promedio (PM) de un polímero.

9. 2.1 .Concepto de monómero y
polímero.
 Molécula simple, generalmente de peso molecular bajo, que forma
cadenas lineales o ramificadas de dos, tres o más unidades.
 Monómero
 Polímero
 El polímero es un compuesto químico que posee una
elevada masa molecular y que es obtenido a través de un
proceso de polimerización.

10. 2.2 .Grupos funcionales presentes
en la estructura de los monómeros
 Grupo Amina
 Grupo Carboxilo
 Grupo Hidroxilo
 Grupo Ester
 Grupo Amida

11. 3. ¿Cómo se obtienen los polímeros
sintéticos?
 Los primeros polímeros sintéticos surgieron
a partir del carbón pero actualmente se
obtienen del petróleo.
 La fabricación de gasolinas por rotura
(craqueo) de las grandes cadenas de
hidrocarburos del petróleo deja compuestos
con cadenas carbonadas cortas (C2a C4).

12. 3.1. Reacciones de adición y
condensación de polímeros sintéticos
 Resultan de una múltiple combinación de dos
monómeros bifuncionales con la eliminación
intermolecular de moléculas pequeñas (agua,
alcoholes, etc.).
 Reacciones de condensación

13.  Resultan de la adición consecutiva de monómeros a
una cadena sin pérdida de átomos o grupos en el
proceso. De hecho, el compuesto que experimenta
la polimerización es un compuesto orgánico que
presenta enlaces múltiples (dobles o triples). El
mecanismo de la polimerización por adición puede
iniciarse por la acción de un anión, de un catión o
de radicales libres.
 Reacciones de adición

14. 3.2. Clasificación de polímeros y
copolimeros
 Si tomamos en consideración, los tipos de
monómeros que constituyen la cadena; tenemos
los homopolímeros y los copolímeros.
 Los homopolímeros son aquellos donde hay
presente una sola clase de monómeros Por
ejemplo: el polipropileno.
 Homopolímeros

15.  Mientras que los copolímeros son
aquellos en donde hay presente dos o
más clases de monómeros, dispuestos
al azar, alternadamente, en bloques o
siendo injertados en una cadena
principal. Por ejemplo el poliuretano.
 Copolimeros

16. 4. Propiedades de los polímeros
Estas propiedades se relacionan con el comportamiento del polímero frente
a distintos procesos mecánicos. Entre estas propiedades se encuentran:
 La resistencia; que se relaciona con la firmeza de un polímero frente a la
presión ejercida sobre ellos sin sufrir cambios en su estructura.
 La dureza; que es la capacidad de un polímero de oposición a romperse.
 La elongación; es la capacidad de un polímero de estirarse sin romperse
cuando se ejerce una presión externa. Los polímeros que poseen esta
propiedad también se denominan elastómeros.
 Propiedades mecánicas

17.  Propiedades físicas
Según las características físicas que tenga el polímero, estos se pueden clasificar
como:
 Fibras: Presentan baja elasticidad y baja extensibilidad, lo que permite
confeccionar tejidos cuyas dimensiones permanecen estables.
 Elastómeros: Son materiales con alta extensibilidad y elasticidad; es decir, se
deforman mucho al someterlos a un esfuerzo pero recuperan su forma inicial al
eliminar el esfuerzo.
 Plásticos: Son aquellos polímeros que, ante un esfuerzo suficientemente intenso,
se deforman irreversiblemente, no pudiendo volver a su forma original.
 Recubrimientos: Son sustancias, normalmente líquidas, que se adhieren a la
superficie de otros materiales para otorgarles alguna propiedad
 Adhesivos: Son sustancias que combinan una alta adhesión y una alta cohesión,
lo que les permite unir dos o más cuerpos por contacto superficial.

18. Comportamiento del polímero frente al
calor
Frente al comportamiento de los polímeros frente al calor y
la temperatura, podemos encontrar dos tipos de polímeros:
 Termoplásticos: Se caracterizan por presentar cadenas
lineales y ramificadas no unidas, por lo cual, las fuerzas
intermoleculares son fáciles de vencer con la temperatura,
poniéndose cada vez más blandos. A temperatura
ambiente son rígidos. Por lo tanto se pueden fundir varias
veces para poder moldearlos y posteriormente, adquieran
la forma que se busca, sin que experimenten cambios en
su composición ni su estructura.

19.  Termoestables. Son polímeros cuyas cadenas
están interconectadas entre sí, provocado por el
calor, dándole una forma permanente, que no se
puede volver a procesar. Son materiales rígidos,
frágiles y con cierta resistencia térmica. Una vez
moldeados no se pueden volver a calentar, ya que
al hacerlo cambia su estructura y sus propiedades,
pues, se descomponen químicamente.

20. 4.1. Clasificación de los polímeros de
acuerdo a las siguientes propiedades:
Reticulares y lineales
 Lineales:
Formados por monómeros difuncionales. Ejemplos: Polietileno,
poliestireno, kévlar.
 Reticulados:
Con cadenas ramificadas entrelazadas en las tres direcciones del
espacio. Ejemplo: Epoxi.

21.  Alta y baja densidad
 Un polímero de alta densidad es aquel que tiene
una estructura química bien organizada, y se les
puede considerar termoestables ya que el espacio
entre sus moléculas es más reducido que un
polímero de baja densidad.
 Un polímero de baja densidad, por el contrario, su
cristalinidad es menor que los termoestables, es
decir, es termoplástico, y no tiene una estructura
química organizada.

22.  Termoplásticos
Son polímeros que se caracterizan por presentar cadenas lineales y
ramificadas no unidas, por lo cual, las fuerzas intermoleculares son fáciles
de vencer con la temperatura, poniéndose cada vez más blandos. A
temperatura ambiente son rígidos. Por lo tanto se pueden fundir varias
veces para poder moldearlos y posteriormente, adquieran la forma que se
busca, sin que experimenten cambios en su composición ni su estructura.
 Termoestables
Son polímeros cuyas cadenas están interconectadas entre sí, provocado por
el calor, dándole una forma permanente, que no se puede volver a procesar.
Son materiales rígidos, frágiles y con cierta resistencia térmica. Una vez
moldeados no se pueden volver a calentar, ya que al hacerlo cambia su
estructura y sus propiedades, pues, se descomponen químicamente.

23. 5. ¿Existen diferencias entre
polímeros naturales y sintéticos?
 Únicamente el origen de los mismos y la
manera en la que se acomodan los
monómeros.

24. 6. Efectos socioeconómicos y
ambientales de la producción y uso de
polímeros en México
 Dependiendo del proceso que se utilice, los contaminantes atmosféricos
incluyen partículas y un gran número de compuestos gaseosos, como
óxidos de azufre, óxidos de carbono y de nitrógeno procedentes de las
calderas y hornos del proceso, amoníaco, compuestos de nitrógeno y
clorinados. Estas emisiones provienen de varias fuentes, incluyendo el
equipo del proceso, instalaciones de almacenamiento, bombas, válvulas,
desfogues y los retenedores que tienen fugas.
 La mayoría de los materiales que se utilizan en la fabricación de químicos
y petroquímicos son inflamables y explosivos. Si bien muchos de los
químicos y petroquímicos son tóxicos, algunos también son
carcinogénicos. Los riesgos potenciales de explosión son más severos,
comparados, por ejemplo, con la industria de refinación, porque los
compuestos son muy reactivos y las presiones que ocurren durante su
manufactura y manejo son altas.

25. Bibliografía
 http://depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/POLIMEROS_28586.pdf
 https://www.textoscientificos.com/polimeros/introduccion
 https://www.importancia.org/polimeros.php
 http://www.educarchile.cl/ech/pro/app/detalle?ID=136400
 http://www.fullquimica.com/2013/01/polimeros-naturales.html
 https://www.textoscientificos.com/polimeros/sinteticos
 http://www.detextiles.com/files/ESTRUCTURA%20DE%20LOS%20POLIMEROS.pdf
 https://clickmica.fundaciondescubre.es/conoce/100-preguntas-100-respuestas/donde-se-obtienen-
polimeros-sinteticos/
 http://www.fullquimica.com/2013/01/formacion-de-los-polimeros-sinteticos.html
 https://www.portaleducativo.net/cuarto-medio/9/clasificacion-de-los-polimeros
 https://adiccionalaquimica.wordpress.com/2012/04/02/clasificacion-de-los-polimeros/